基于物聯(lián)網(wǎng)的城市路燈智慧照明控制系統(tǒng)

楊文彬

中國(guó)電信股份有限公司承德分公司 河北 承德 067000

引言：在社會(huì)科學(xué)技術(shù)水平快速提升的影響下，使得大量的新型科技被研發(fā)出來(lái)，并被人們大范圍的運(yùn)用到了各個(gè)領(lǐng)域之中，效果十分可喜。在進(jìn)行城市智慧照明系統(tǒng)的建設(shè)工作的時(shí)候，將物聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)加以切實(shí)的運(yùn)用，可以有效的解決城市照明系統(tǒng)效率低的問(wèn)題，從而促進(jìn)城市照明管理工作整體水平的不斷提高，更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

1 智慧城市照明概述

在社會(huì)科技快速進(jìn)步再加上城市現(xiàn)代化的發(fā)展的推動(dòng)，使得城市人口數(shù)量以及城市規(guī)模都在逐漸的壯大，為了從根本上確保城市良好的社會(huì)公共服務(wù)能力，智慧城市的概念應(yīng)時(shí)而生[1]。智慧城市其實(shí)質(zhì)就是運(yùn)用部分最前沿的科技技術(shù)和設(shè)備，為城市公共服務(wù)工作的開(kāi)展給予支持，從而推動(dòng)整個(gè)城市的健康穩(wěn)定發(fā)展。智慧城市照明是整個(gè)智慧城市發(fā)展中的關(guān)鍵內(nèi)容，在城市發(fā)展中路燈照明的作用可以說(shuō)是收費(fèi)巨大的，路燈照明的效果與城市居民的生活質(zhì)量存在密切的關(guān)聯(lián)。但是就以往城市照明管理工作情況來(lái)說(shuō)，整體水平并沒(méi)有達(dá)到完善的狀態(tài)，還是存在諸多的問(wèn)題需要我們進(jìn)一步的加以解決的，諸如：管理工作不到位，維護(hù)工作效率較差等等，而智慧照明系統(tǒng)的切實(shí)運(yùn)用能夠有效的對(duì)上述問(wèn)題加以解決，從而能夠?yàn)槌鞘蟹€(wěn)定健康發(fā)展創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前最為前沿的一項(xiàng)新興技術(shù)，是當(dāng)前諸多新型科學(xué)技術(shù)融合之后的一個(gè)全新的概念，這一概念于上世紀(jì)初被提出，并受到了人們的廣泛重視，帶動(dòng)了整個(gè)城市建設(shè)的快速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)其實(shí)質(zhì)就是說(shuō)將物與物之間聯(lián)系創(chuàng)建為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，諸如：將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，通信技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合，從而能夠創(chuàng)建一種全新的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，所有的智能系統(tǒng)都能夠與這一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，這也充分的說(shuō)明了物聯(lián)網(wǎng)具有良好的兼容性。在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中，融合了大量的不同類型的技術(shù)，并且能溝同時(shí)完成信息收集、加工和傳輸，并且接收終端也是以多種形式存在。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來(lái)發(fā)展形勢(shì)較為良好，首先利用高效兼容性，可以最大限度的節(jié)省建設(shè)成本，促進(jìn)資源利用效率和經(jīng)濟(jì)收益的提升。其次，可以帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而促進(jìn)生產(chǎn)力的不斷提升，為國(guó)家綜合國(guó)力的提高創(chuàng)造良好的基礎(chǔ) 。

3 智慧控制系統(tǒng)研究

3.1 系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施模塊

基礎(chǔ)設(shè)施模塊其實(shí)質(zhì)就是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)構(gòu)建智慧照明系統(tǒng)所需要使用到的重要設(shè)備，涉及到能源供應(yīng)系統(tǒng)、照明控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)，資源管理系統(tǒng)等等，能夠有效的充實(shí)原有路燈所具備的功能。在單燈可調(diào)控照明模式下，運(yùn)用傳感器設(shè)備針對(duì)照明的亮度和開(kāi)關(guān)時(shí)間進(jìn)行管理。傳感器的作用就是針對(duì)周邊環(huán)境的亮暗數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)設(shè)置閥限，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，路燈照明系統(tǒng)能夠完成自主管控，調(diào)節(jié)單燈開(kāi)關(guān)以及照明效果。而以往的路燈照明系統(tǒng)只能夠單純的具備開(kāi)啟和關(guān)閉性能，無(wú)法對(duì)照明的功率進(jìn)行切實(shí)的調(diào)整控制。諸如：在早晨天微亮的時(shí)候，周圍環(huán)境正在逐漸的明朗，所以可以降低照明的功率，這個(gè)時(shí)候智慧照明系統(tǒng)就能夠依據(jù)設(shè)計(jì)的程序?qū)φ彰鞫冗M(jìn)行調(diào)控，運(yùn)用單燈控制，不但能夠針對(duì)所有路燈進(jìn)行統(tǒng)一的控制，并且還可以專門(mén)針對(duì)某個(gè)路燈的亮度試試調(diào)節(jié)，最終達(dá)到節(jié)能減排的目的。運(yùn)用這一照明系統(tǒng)可以有效的緩解以往路燈照明所存在的問(wèn)題，具有良好的社會(huì)意義。

3.2 可實(shí)現(xiàn)的功能

城市智慧照明系統(tǒng)所擁有的優(yōu)越性主要集中在下面幾個(gè)方面：首先，能夠保證良好的照明效果，在照明的過(guò)程中，能夠結(jié)合前期設(shè)定的程序以及實(shí)際情況對(duì)照明的亮度進(jìn)行合理的控制，不僅能夠保證照明的效果，并且有效的提升了資源的利用效率，避免出現(xiàn)不必要的電力資源浪費(fèi)的情況。其次，運(yùn)用單燈管理模式，能夠?qū)⒊鞘姓彰髟O(shè)施管理真正的落實(shí)到每個(gè)燈具中，城市照明管理工作人員能夠?qū)λ袩艟叩恼彰髑闆r，故障問(wèn)題進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督管控，從而徹底的改變了以往路燈養(yǎng)護(hù)單純依賴人工操作的情況，有效的提升了資源的利用效率，節(jié)省后期的運(yùn)維工作的花費(fèi)。再有，將智能監(jiān)控系統(tǒng)引用到智慧照明系統(tǒng)之中，利用“三遙”（遙控、遙測(cè)、遙信）功能為重點(diǎn)管理方法，針對(duì)照明設(shè)施實(shí)施切實(shí)的監(jiān)督和管控，并且能夠完成各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)的收集統(tǒng)計(jì)，從而為集中、智能管控提供數(shù)據(jù)只是。利用GIS技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)位置可視化和基于GIS的直接操控。最后，利用路燈的擴(kuò)展性能以及各項(xiàng)附加服務(wù)的功能，能夠完成整個(gè)系統(tǒng)的多維擴(kuò)展，這樣就需要設(shè)計(jì)者打開(kāi)思路不斷優(yōu)化。

3.3 發(fā)展趨勢(shì)與經(jīng)濟(jì)性

以100盞路燈為例，根據(jù)在相同照明條件下對(duì)有智能控制系統(tǒng)和無(wú)智能控制系統(tǒng)在照明情況、用電量、燈具壽命和環(huán)境保護(hù)方面進(jìn)行對(duì)比，得到表1。

針對(duì)表1中各項(xiàng)數(shù)據(jù)我們總結(jié)出，智慧照明系統(tǒng)在能源利用效率的提升方面效果較好，可以在保證滿足基本照明需要的基礎(chǔ)上，有效的節(jié)省電子能源，控制二氧化碳的排放量。所以，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的城市智慧照明系統(tǒng)有很廣闊的發(fā)展前景。

結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)的城市路燈智慧照明控制系統(tǒng)的切實(shí)運(yùn)用，不但能夠?yàn)槊癖姷某鲂袆?chuàng)造便利，并且有效的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)，整個(gè)系統(tǒng)不僅可以保證良好的照明效果，并且可以實(shí)現(xiàn)遙感監(jiān)控和定位管理，促進(jìn)了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)朝著更加健康科學(xué)的方向發(fā)展。智慧照明系統(tǒng)的發(fā)展是符合社會(huì)發(fā)展的需要的，只會(huì)城市的理念也會(huì)在社會(huì)發(fā)展的帶動(dòng)下不斷的滲透到人們生活的各個(gè)角落之中，如何緊跟時(shí)代發(fā)展的腳步，打造更具特點(diǎn)的現(xiàn)代化都市值得引起相關(guān)管理建設(shè)部門(mén)的思考。